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电纺纳米纤维特殊的结构赋予其独特的性质,其广阔的潜在应用价值,已在全球范围内引起了广泛的关注。然而,大多数纺丝原料自身存在一定的化学惰性,使得制备的纳米纤维不具备某些人们需要的特殊功能。鉴于此,为提高电纺纤维的使用性能,拓宽应用范围,需对其进行功能化处理。表面修饰技术作为一种方便、成熟、有效的方法已被广泛应用于电纺纤维的改性,如层层组装、湿法化学、液相沉积等,本文采用不同的表面改性技术对纳米纤维基膜进行表面修饰以得到具备不同功能的纳米纤维膜,并对其在生物医药、催化及包装等领域的应用进行评价。本文主要研究结果如下:1、对比传统组装方法与真空辅助组装法对复合纤维形貌的影响,真空辅助组装法可将组装成分均匀沉积在纤维表面,且能完好的保持纤维膜的三维立体结构;而传统组装方法得到的样品,组装物不能均匀负载于纤维表面且纤维结构发生明显变化;2、选取链状高分子阳离子多糖壳聚糖和带负电荷的线状蛋白卵黄高磷蛋白为组装成分,以静电相互作用和氢键为主要驱动力将两者交替沉积至纤维表面。利用SEM、FTIR、XRD、XPS、TGA、DSC等手段对此复合纤维膜进行表征;复合纤维膜对E.coli和S.aureus均具有良好的抑菌性能且抑菌性能随着组装层数的增加而增强。复合膜在模拟体液中孵育之后可在纤维表面生长一层羟基磷灰石晶体,且羟基磷灰石的量随着组装层数的增加和生长时间的延长而增加。元素分析结果显示孵育7天的纤维表面生成的羟基磷灰石的钙磷比为1.50,小于羟基磷灰石的Ca/P摩尔比1.67,说明矿化得到的晶体为缺钙型羟基磷灰石,与自然骨中的羟基磷灰石更加接近。细胞实验结果表明该复合膜对成骨细胞具有良好的生物相容性,成骨细胞可在其上正常生长。3、单宁酸可以通过与卵黄高磷蛋白上的磷酸根所结合的三价铁离子结合形成紫色络合物。通过该相互作用利用层层组装技术将两者交替组装至纤维素纳米纤维表面,可在纤维表面形成均匀的壳层。采用SEM、TEM、FTIR、XPS等手段对其结构进行表征,并考察了其清除各种自由基的能力及促进矿化的性能,结果表明:(TA/PV)n复合纤维膜对DPPH自由基具有优异的清除活性,清除率可达90%左右。而组装层数的增加及最外层组分的异同均未对DPPH自由基清除活性造成显著的影响;对羟基自由基而言,该复合纳米纤维膜也显示出了良好的清除活性,且自由基的清除率随组装层数的增加而增加,当最外层组分为单宁酸时其显示出相对较高的清除活性;(TA/PV)n复合纤维膜亦可在一定程度上清除超氧阴离子自由基。随着组装层数的增加自由基的清除率随之增加,当最外层组分为单宁酸时,显示出相对较弱的清除活性。(TA/PV)n复合纤维膜在模拟体液中孵育五天之后在纤维表面生长一层羟基磷灰石晶体,XRD图谱中的(002)晶面的尖锐的衍射峰说明磷灰石晶体是沿c轴择优生长,且生成的羟基磷灰石晶体的Ca/P比为1.44,低于羟基磷灰石的1.67,属于缺钙型羟基磷灰石,更加接近天然骨。4、以球蛋白(溶菌酶)为模板,以硼氢化钠为还原剂制备溶菌酶稳定的纳米银颗粒,随后利用单宁酸和溶菌酶之间的相互作用,通过层层组装技术将稳定纳米银的溶菌酶和单宁酸交替沉积在纳米纤维表面。利用SEM、XRD、FTIR、XPS等手段此杂化纳米纤维膜进行了表征;抗氧化实验表明,该复合膜具有良好的清除DPPH自由基的能力,当最外层组分为单宁酸时,随着组装层数增加其抗氧化活性没有显著增加,但最外层组分的异同却能显著影响复合膜的抗氧化活性,尤其是在组装层数较低时。对比组装5层和5.5层时的纤维膜,5层的抗氧化活性明显优于5.5层纤维膜。该复合膜还对E.coli和S.aureus具有良好的抑菌性能且抑菌性能随着组装层数的增加而增强。5、采用层层组装技术将溶菌酶和单宁酸交替沉积至纤维素纳米纤维表面,随后利用单宁酸的还原性将氯金酸原位还原为纳米金颗粒并固定在溶菌酶/单宁酸壳层中。在低浓度(1 m M)的氯金酸溶液中还原得到的杂化纳米纤维,纳米金粒径小且均匀(20.78 nm),而在相对较高浓度下得到的纳米金颗粒尺寸分布不均匀且颗粒也增加至约40 nm。采用SEM、TEM、FTIR、XRD、XPS等手段对复合杂化纳米纤维的形貌、结构及性能进行表征;以硼氢化钠还原4-硝基酚为模型反应研究其催化特性,发现该复合膜具有良好的催化性能且随着组装层数的增加催化性能随之增加。经过三次循环利用,该材料的催化性能并未发生明显降低。该杂化纳米纤维膜有望用于水处理或4-氨基酚的制备。6、将静电纺丝技术与液相沉积法和湿法化学改性方法结合,成功制备了Ag NPs/Ti O2/h PAN杂化纳米纤维膜。首先对静电纺聚丙烯腈纳米纤维进行热碱水解,随后利用液相沉积法在其表面原位生长二氧化钛得到Ti O2/h PAN纤维膜,最终在紫外光的作用下在Ti O2/h PAN纤维表面原位沉积纳米银。采用SEM、TEM、XRD、XPS、FTIR等手段对其性能和结构进行表征;抑菌试验结果显示,h PAN和Ti O2/h PAN几乎不具有抑菌性,而在不同浓度硝酸银溶液中还原制备的Ag NPs/Ti O2/h PAN均具有良好的抗菌特性;复合纳米纤维材料在催化硼氢化钠还原4-硝基酚的模型反应中均显示出具有良好的催化特性。